气象通信传输的历史变迁

贺美萍

内蒙古气象信息中心

气象通信传输的历史变迁

贺美萍

内蒙古气象信息中心

近年来随着我国计算机网络技术不断发展，已经运用到了气象信息传输的各个环节，大大提高了气象探测数据处理能力和传输时效，基本适应了气象探测设备的发展和探测数据处理及传输的需要。该文从计算机网络技术在内蒙古气象信息传输中的应用来说明计算机网络技术发展对气象信息网络传输的贡献。

计算机网络技术 气象信息 传输 应用

一、莫尔斯发报阶段

1844年5月24日作为画家的美国人塞缪尔·莫尔斯发明了电报机，并成功进行了电报发收试验，揭开了电信史上新的一页。20世纪60年代以前，气象信息的传输就是以莫尔斯电报的形式传输的。由于传输信息量小，而且受外界因素的干扰很大，无法满足传输时效和信息质量。

二、电传、传真阶段

上世纪70年代随着科学技术和工业的发展，气象部门引用了117传真机、无线单边带接收机和电传机，气象通信进入电传、传真阶段，通信传输质量有了很大的提高。电传机的使用，淘汰了莫尔斯发报，实现了半工式的有线传输，通过租用的电信线路可直接与北京收发报。70年代末，123传真机问世，使气象通信的手段得到了进一步的发展，实现半双工的通信，即半自动化。1000型传真机的使用，实现了双工通信，即可同时收、发报文。80年代末期，三报一话(3B1H)设备的使用，使气象报文和话音通讯同时传输，实现了多功能通讯。区台和北京又共同研制成功自动转报系统，使区台向民航和有关省市发送的特殊情报由原发报单位通过该系统自动到达目的地，不需再进行人工处理。在此期间，我们的通信手段已由原来单一的人工手抄发报发展到有传真、电传、无线广播、内部直通电话的多种通信方式，大大地提高了通信业务水平，使气象通信事业逐步走向现代化。

三、气象卫星综合应用业务系统

上世纪80年代后期随着气象事业的发展，需要交换、传输的气象信息以十几倍的速度增长，气象通信成为气象业发展的瓶颈。因此，国家计委在1992年10月正式批准中国气象局建设《气象卫星综合应用业务系统》简称9210工程。该系统完全用计算机替代了过去的传真、电传等设备，预报员可在计算机上调出各种图直接查看，用户可从数据库中直接调出各自所需的资料，形成了独立通信体系。

9210系统由卫星数据网、卫星话音网和中速广播网组成。

卫星数据网相当于一个多端口的空中桥路器，把国家气象信息控制中心和区域、省、地(市)气象局的计算机局域网直接连成星状互连网络，采用TCP/IP网络协议。卫星话音网采用网状网络结构，任意两个TES小站之间可以直接通话，主站只起信道分配和控制作用。系统还具有会议电话功能。中速广播网是一个单向广播网，用于播发基本气象资料或其它资料。用户加入该网并获得许可证和解密器，即可接收广播资料。

9210系统十几年的业务运行中为气象事业的发展提供了基础支持。由于通信卫星传输带宽的局限性，9210系统通信能力方面的弱点愈发突出。为此中国气象局在2005年建立了基于国家公共地面光纤通信网络(SDH)的国家到省的星型气象宽带网络系统。2008年建立了基于中国电信MPLS/VPN网络的国家到省的网状宽带网络系统。两套并行的全国宽带网络在硬件和基础网络上满足了气象资料通信传输对网络资源的需求，基本完成了通信业务传输的物理平台的搭建，但是与之相配套的全国气象通信业务系统仍沿用9210的相关通信平台。

四、新一代国内气象通信系统

2010年5月，新一代国内气象通信系统软件通过了验收。2010年10月开始系统在全国范围内开展业务试运行，全国31个省、市、自治区已经通过系统将所有观测数据和预报服务产品上传到国家气象信息中心。

新一代国内气象通信系统是继9210系统以后国内气象通信系统的重要升级，针对数据传输时效要求高、资料信息量庞大、传输环节多且不规范、监控不全面的现状，新一代国内气象通信系统采用了赛门铁克技术，目标是设计搭建国家级和省级两级统一的实时气象资料传输、通信数据处理、数据服务、通信业务系统监视与控制和操作平台。

新一代国内气象通信系统覆盖全国省级气象信息部门和国家中心，在每个节点上部署一套完整的通信系统，构成一个互联互通的网状通信结构。系统还包括信息网络传输规范、收发系统规范及业务用户管理规范、收集数据管理规范、分发数据管理规范等。

新一代气象通信系统是气象部门在未来相当长的时间内资料传输和业务扩展的重要依托，为此新一代通信系统设计了11个功能子系统，它们是气象信息收发子系统、数据存档子系统、数据存档服务系统、系统监视子系统、系统控制子系统、信息统计子系统、信息服务子系统、DVB-S数据广播接收监视及文件补调子系统、查询浏览子系统、值班日志子系统、GIS子系统(新一代国内气象通信的选装系统)。

新一代国内气象通信系统的建设，针对目前的业务需求，采用成熟的技术、先进的架构设计开发，解决了目前气象通信系统存在的难点问题，满足了日益增长的实时气象通信业务的需要，它的集群文件系统具有了更稳定、更可靠的特点，并具有更强的故障自动处理能力，能更好地完成7×24小时不间断的气象业务。该系统正式运行，统一了全国实时气象资料的传输处理和数据标准，优化数据传输的流程，减轻了系统维护人员和信息监控人员的压力，提高了气象资料的传输效率和时效。同时也为今后国内业务通信的发展和建设提供了技术基础和可以借鉴的经验。

五、结语

回顾气象通信60年的发展，从手工到自动、从点对点的数据传输到网络传输和卫星广播，是技术进步的推动，更是需求牵引、服务导向的必然。在气象事业日新月异的今天，传输资料的种类和数据量成倍增加，传输质量及交换控制需求日益提高，而通信系统也将在信息技术进步的支撑下不断提升能力，为气象综合观测系统、气象预报预测系统和气象公共气象服务系统的运行和发展提供高质量、高可靠的数据传输服务保障。

[1]曙光.内蒙古气象通信业务发展历程简介[J].内蒙古气象,2002（2）.

[2]张善君.气象卫星综合应用业务系统(9210工程)简介[J].山东气象,1997（2）.

[3]林润生，孙周军，谭小华等．新一代国内气象通信系统设计与实现［J］．气象，2011，37(3):356－362．